JPH04204176A - 移動体上アンテナの姿勢制御装置 - Google Patents

移動体上アンテナの姿勢制御装置

Info

Publication number
JPH04204176A
JPH04204176A JP33513390A JP33513390A JPH04204176A JP H04204176 A JPH04204176 A JP H04204176A JP 33513390 A JP33513390 A JP 33513390A JP 33513390 A JP33513390 A JP 33513390A JP H04204176 A JPH04204176 A JP H04204176A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
antenna
attitude
search
azimuth
elevation
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP33513390A
Other languages
English (en)
Inventor
Katsuo Suzuki
勝雄 鈴木
Sadami Mizuno
水野 貞視
Kazuhiko Sekino
関野 和彦
Eiji Kato
英治 加藤
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Aisin Corp
Original Assignee
Aisin Seiki Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Aisin Seiki Co Ltd filed Critical Aisin Seiki Co Ltd
Priority to JP33513390A priority Critical patent/JPH04204176A/ja
Publication of JPH04204176A publication Critical patent/JPH04204176A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Variable-Direction Aerials And Aerial Arrays (AREA)

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の目的〕 (産業上の利用分野) 本発明は、車両等の移動体の電波源に対する姿勢変化に
対応して、該姿勢変化による電波源に対するアンテナ姿
勢のずれを補正し、および、アンテナの受信レベルを監
視して受信レベルが高くなる方向にアンテナ姿勢を調整
する、移動体上アンテナの姿勢制御装置に関する。
(従来の技*) ジャイロで移動体の姿勢変化を検出し、該姿勢変化によ
るアンテナの姿勢ずれ(電波源に対する)を演算し、そ
の分アンテナ姿勢を補正するアンテナ姿勢制御(ジャイ
ロ追尾〉では、アンテナの指向方向が電波源からずれて
いる易−1いつまでも姿勢ずれは修正されない。
アンテナの小範囲走査を繰返して受信レベルが最高にな
る゛位置に走査中心をシフトするコニカルスキャン等の
連続ロービング方式で追尾(受信追尾)すると、移動体
の速い姿勢変化に対して十分な追尾性能が得られず、ま
た、トンネル9ビル等の障害物で受信できない場合、追
尾することができなくなる。
一二で、ジャイロ追尾と受信追尾の両者を併用すること
もある。これによれば、トンネル、ビル等の電波障害物
があるときには、ジャイロ追尾がその閏の追尾を補間す
る。ジャイロ追尾はフィードフォワード制御であるので
、ジャイロ追尾のみでは受信外れになりやすいが、コニ
カルスキャン等の受信追尾が、フィードバック制御によ
りジャイロ追尾のエラーを修正することになる。
この種の姿勢制御装置の1つが特開平64−13801
号公報に提示されている。これのジャイロ追尾では、ヨ
ー角検出器およびピッチ角検出器で移動体の姿勢を検出
し、移動体の姿勢の変化に対応してアンテナの姿勢(ア
ジマス方向およびエレベーション方向)を変更する。
(発明が解決しようとする課題) 移動体の動きが速くアンテナのジャイロ追尾が間に合わ
ないときには受信レベルが低下し、これに対応して電波
源を再捕捉するだめのサーチ走査が行なわれるが、例え
ば移動体がトンネルやビル陰あるいは山陰にあるとサー
チ走査をしても受信レベルが高いアンテナ姿勢を探索し
えず、サーチ走査が繰返えされる。サーチ走査のこのよ
うな繰返しは無意味であり、かえってアンテナ姿勢を乱
すことになる。またサーチ走査の繰返しはアンテナ支持
機構の摩耗を早め、しかも動力消費が大きい。
本発明は、アンテナへの電波が遮られているときの無駄
なサーチ走査を回避することを目的とする。
〔発明の構成〕
(課題を解決するための手段) 本発明の姿勢制御装置は、移動体上でアンテナ(Ae+
t)をエレベーション方向およびアジマス方向に回動自
在に支持する支持機構(+1O−155) ;アンテナ
(Aa*)をニレベージジン方向とアジマス方向に回転
駆動する駆動手段(141,151) ;電波源に対す
る移動体の姿勢変化を検出する姿勢変化検出手段(3G
) ;アンテナ(Aa+)に接続された受信機(BSR
) :移動体上にあってアンテナ(A+u)の前方の物
体を検出する物体検出手段(40) ;前記姿勢変化に
対応して、電波源に対する移動体の姿勢変化による電波
源に対するアンテナ(A++j)の姿勢ずれを解消する
方向に、駆動手段(141,151)を介してアンテナ
(A+[)を駆動する第1制御手段(4):受信機(B
SR)の受信信号レベル(BSs)が参照値(TH2)
未満のときアンテナ(Ant)を受信レベルが高い位置
に定めるためサーチ走査する第2制御手段(4);およ
び、のニレベージ冒ン位置(ELデータ)をメモリ手段
(ELS)に記憶する第2制御手段(4);および、物
体検出手段(40)が物体を検出している間、前記サー
チ走査を禁止するサーチ走査停止手段(4);を備える
なお、カッコ内の記号は、図面に示し後述する実施例の
対応要素又は対応事項を示す。
(作用) 第1制御手段(4)が、移動体の姿勢変化(Yas)に
対応して、電波源に対する移動体の姿勢変化による電波
源に対するアンテナ(Al11)の姿勢ずれを解消する
方向にアンテナ(Ln+)を駆動する(移動体の姿勢変
化対応のアンテナ姿勢補正)。
移動体の姿勢変化が速くアンテナ姿勢の変更がこれに遅
れて受信レベルが低下すると、第2制御手段(4)がサ
ーチ走査をして、電波源を再捕捉する。
ところで、例えば移動体がトンネルに入ると受信レベル
が低下するが、このとき物体検出手段(40)がトンネ
ルの内壁面を検出し、これに応答してサーチ走査停止手
段(4)がサーチ走査を禁止する。
これにより移動体がトンネルを抜けるまでサーチ走査が
停止される。移動体がトンネルを抜けると、そのときの
受信レベルに対応して、それが低いと第2制御手段(わ
がサーチ走査をして電波源を再捕捉する。
このように、アンテナへの電数′が物体で遮られてサー
チ走査が無意味なときには自動的にサーチ走査が停止さ
れ、アンテナ姿勢を乱すことがなく、アンチ+支持機構
の摩耗が回避され、しかも無駄な動力消費が低減する。
本発明の他の目的および特徴は、図面を参照した以下の
実施例の説明より明らかになろう。
(実施例) 第1図に本発明の一実施例を示す。この実施例は第2e
図に示す自動車に搭載されているものであって、静止衛
星放送受信用のBSアンテナAntの姿勢を制御する。
自動車には、振動方式のジャイロであるヨー角速度検出
器3oが装備されており、自動車のヨー角速度(進路変
更方向の回転角速度)を検出しこれを表わすアナログ信
号(ヨー角速度信号)をインターフェイス3に与える。
インターフェイス3は、ヨー角速度信号をノイズ除去、
増幅等の電気的処理を施こしてマイクロコンピュータ4
に与える。マイクロコンピュータ4は、CPU、RAM
、ROM、システムコントローラ等の電子回路素子を含
むコンピュータシステムであり、ヨー角速度信号をデジ
タル変換して読込む。
アンテナの支持基板には、超音波発振器、受信器および
物体検知処理回路を含む反射型超音波センナ40が装備
されている。
マイクロコンピュータ4には、インターフェイス3およ
び5が接続されており、これらのインターフェイス3,
5に、操作ボード22.BS受信機BSR,超音波セン
サ40.アジマスモータドライバAZDおよびエレベー
ションモータドライバELDが接続されている。
BSアンテナAntの電波受信信号はBS受信機に至り
、そこで衛星放送信号に復調されデイスプレィBSDに
与えられ、デイスプレィBSDが静止衛星テレビジラン
放送画像を映す。衛星放送信号はインターフェイス5に
も与えられ、インターフェイス5が電波受信信号を信号
レベルを表わすアナログ信号BSsに変換してマイクロ
コンピュータ4に与える。マイクロコンピュータ4は、
該アナログ信号BSsをデジタル変換して読込む。
超音波センナ40の、物体検知有無を示す信号もマイク
ロコンピュータ4に与えられる。
アジマスモータドライバAZDおよびエレベーションモ
ータドライバELDは共に、モータに正転付勢電流と逆
転付勢電流を選択的に流すための電気回路(モータドラ
イバ)とCPUを主体とするコンピュータ回路(コント
ローラ)で構成されており、それぞれマイクロコンピュ
ータ4からのステップ回転指示信号(方向十回転角度)
に応答して指示された方向に指示された角度分、各機構
のモータを回転付勢し、又は、マイクロコンピュータ4
からの連続回転指示信号(方向中速度)に応答して指示
された方向に指示された速度で、各機構のモータを回転
付勢し、しかも、アジマス機構のロータリエンコーダ1
48およびエレベーション姿勢のロータリエンコーダ1
57が発生する電気パルスをカウントして、アンテナA
ntのアジマス姿勢(回転位置)データおよびエレベー
ション姿勢(回転位置)データを、アンテナ駆動による
姿勢変化分更新し、常時その時点のアンテナ姿勢を示す
データをアジマス位置レジスタAZPRおよびエレベー
ション位置レジスタELPRに保持する。
第2a図に、BSアンテナAntを支持しその姿勢を定
める機構を示す。この機構は、BSアンテナAntを、
アジマス方向(第1軸Yを中心とする)に回転駆動し、
かつエレベーション方向(第2軸Xを中心とする)に回
転駆動する、2軸回転駆動機構である。
アンテナAntは、平板状円形の、比較的に受信範囲が
広いビームアンテナであり、アンテナブラケット110
に固着されている。アンテナAntの一端縁の外側に反
射型超音波センサ4oが配設されており、アンテナAn
tの指向方向と平行な方向を指向している。
第3図に、BSアンテナAntの指向特性を示す。縦軸
はCN比、横軸はアンテナの受光面(円形)の中心を通
る垂線と、該中心と電波源(静止衛星)とを結ぶ直線と
のなす角度である。この角度が8°程度以下で、CN比
は最鴬cN比(15dB)の50%以上を示す。
再度第2a図を参照すると、アンテナブラヶット110
のアングル113aに、水平軸113b(その中心が第
2軸X)が固着されている。水平軸113bは図面と垂
直な方向に延びでおり、その一端部が、ベアリング(図
示せず)を介して、支持アーム121aで、回転自在に
支持されている。支持アーム121aは回転台120に
固着されている。水平軸113bの他端部は、ベアリン
グを介して、支持アーム121aと同様なもう1つの図
示しない支持アームで回転自在に支持されている。該も
う1つの図示しない支持アームも回転台120の、後述
する円筒シャフト116に関して支持アーム121aと
対称な位置に、固着されている。
回転台120は大略で、円板状の平歯車であり、その中
心部に、ガイド穴120hを有し、側周面にギア120
aを有し、ベアリング122を介して固定台130に、
ギア120aの回転中心軸(第1軸)Yを中心に回転自
在に装着されている。
回転台120のギア120aにはギア144が噛合って
おり、このギア144がギア軸145および減速機14
0を介してアジマス駆動モータ141で回転駆動される
。減速機140およびモータ141は、固定台130に
固着されている支持台146に固定されている。ギア軸
145にはロータリエンコーダ148が結合されており
、ギア軸145の所定小角度の回転につき1パルスの電
気パルスを発生する。この電気パルスはアジマスモータ
ドライバAZDに与えられる。
回転台120の下面に対向してアジマスホームホジンヨ
ン検出用のスイッチ147が設置されており、回転台1
20の下面の、該スイッチ147の操作子が対向する位
置に、該操作子が落ち込むテーパ穴(−点)が刻まれて
いる。スイッチ147は、その操作子が回転台120の
下面で押されているときには開(オフ)であり、テーパ
穴が操作子に対向するとき操作子が該穴に進入し、スイ
ッチ147は閉(オン:ホームポジション検出〉となる
。回転台120が1回転する間−回、スイッチ147の
操作子がテーパ穴に進入してオン(ホームポジション検
出)となる。スイッチ147の開閉信号はアジマスモー
タドライバAZDに与えられると共に、インターフェイ
ス5を介してマイクロコンピュータ4にも与えられる。
第2a図のnB−nB線拡大断面を示す第2b図を参照
すると、減速機140の内部において、ギア軸145に
はウオームホイール143が固着されており、このウオ
ームホイール143に噛合うウオーム142がモータ1
41(第2a図)の回転軸に結合されている。
モータ141が正回転するとギア144が一方の方向に
回転して回転台120が第1軸Yを中心に一方の方向に
回転する。すなわちアンテナAntが第1軸Yを中心に
正方向に回転する。モータ141が逆回転するとアンテ
ナAntが逆方向に回転する。
回転台120のガイド穴120hを円筒シャフト116
が貫通しており、回転台120に対して第1軸Yが延び
る方向に移動自在である。図示しないが、円筒シャフト
1160側局面には、第1軸Yと平行な溝が刻まれてお
り、回転台120のガイド穴120hには、第1IIb
Yと平行でこの溝にはまったレール状の突状があり、こ
の突条により、円筒シャフト116は、回転台120に
対して第1軸Yが延びる方向には移動し得るが、第1軸
Yを中心とする回転は不可である。したがって。
回転台120が第1軸Yを中心に回転すると同じ(円筒
シャフト116も第1軸Yを中心に回転する。
円筒シャフト116の上端にはビン117が固着されて
おり、このビン117に、回動自在にリンクアーム11
5の下端が結合されている。リンクアーム115の上端
はブラケット110のアングル111に固着されたビン
112に、回動自在に結合されている。
ブラケット110はアングル113aより、水平軸11
3bの延びる方向く第2a図の紙面に垂直な方向)と直
交する水平方向で離れているので、第2a図において円
筒シャフト1’−16が上方向に移動するとアンテナA
ntが水平軸113bを中心に反時計方向に回転(上向
き回転)し、円筒シャフト116が下方向に移動すると
アンテナAntが時計方向に回転(下向き回転)する。
円筒シャフト116の下半分の外側局面には、螺施状で
はなくリング状の、ギア116aが刻まれている。リン
グ状のギア116aの(山および谷の)それぞれは、第
1軸Yと直交する方向に平行である。このリング状のギ
ア116aにギア154が噛合っている。
第1図のmc−nc線拡大断面を示す第2c図をも参照
すると、ギア154のギア軸155には、減速機150
のウオームホイール153が固着されている。ウオーム
ホイール153に噛合うウオーム152は、エレベーシ
ョン駆動モータ151(第2a図)の回転軸に結合され
ている。減速機150およびモータ151は、固定台1
30に固着された支持台146に固定されている。
エレベーション駆動モータ151が正回転するとギア1
54が第2a図で時計方向に回転して円筒シャフト11
6が上移動してアンテナAntが時計方向に回転(上向
き回転)する。モータ151が逆回転するとアンテナA
ntが反時計方向に回転(下向き回転)する。
円筒シャフト116の上、下動によりリンクアーム11
5にはピン117を中心とする回転力が加わりリンクア
ーム115がビン117を中心に回動する。この回動の
ときリンクアーム115の回動が阻害されないように、
円筒シャフト116の上端には、第2d図に示すように
、割り溝118が刻まれている。
上述のように、円筒シャフト116のギア116aにギ
ア154が噛合っているが、ギア116aの山および谷
のそれぞれが円筒シャフト116の側周面を周回するリ
ングをなし、しがもそれらが第1軸Yと平行であるので
、ギア154が静止しているときおよび回転していると
きのいずれでも、円筒シャフト116は、ギア154で
回転が拘止されることがなく、第1軸Yを中心に回転し
うるし、この回転自身で円筒シャフト116がギア15
4に対して上下することはない。
第2c図を参照すると、ギア154のギア軸155には
カム板156が固着されている。このカム板は、外周縁
部に段差を有するものである。
このカム板156の外周面に上リミットスイッチ158
と下リミットスイッチ159が対向しており、アンテナ
Antのエレベーション回転角が所定範囲内にあるとき
には、スイッチ158および159の操作子がカム板1
56の小半径外周面に対向しているので、スイッチ15
8,159共に開(オフ)である。アンテナAntが時
計方向に回転し時計方向回転のリミット位置(上向きリ
ミット)に達するとカム板156の小半径外周面から大
半径外周面へ切換わるテーバ面がスイッチ158の操作
子を押し、これによりスイッチ158が閉(オン)に切
換わる。アンテナAntが半時針方向に回転し半時針方
向回転のリミット位置く下向きリミット)に達するとカ
ム板156の小半径外周面から大半径外周面へ切換わる
テーバ面がスイッチ159の操作子を押し、これにより
スイッチ159が閉(オン)に切換わる。スイッチ15
8および159の開閉信号はエレベーションドライバE
LDに与えられ、また、インターフェイス5を介してマ
イクロコンピュータ4に与えられる。
ウオーム152にはロータリエンコーダ157が結合さ
れており、ウオーム152の所定小角度の回転につき1
パルスの電気パルスを発生する。
この電気パルスはエレベーションモータドライバELD
に与えられる。
上述のように、アンテナAntを第1軸Yを中心に回転
駆動するための減速機140およびモータ141、なら
びに、アンテナAntを、第1軸Yと直角をなす水平軸
113b (第2軸X)を中心に回転駆動するための減
速機150およびモータ151が、共に固定台130に
固着されているので、それらのモータ141,151へ
の給電には、摺動接続手段を要しない。
第2a図を参照すると、コンバータConvは、アンテ
ナブラケット110に装着−され、アンテナAntで受
信した12GHz帯の衛星放送電波をIGHz帯のBS
−IFに変換する。変換された信号は、ケーブル161
を介してロータリジヨイント160に送られ、そしてB
S受信機BSR(第1図)に至る。
ところがブラケット110に固着されたコンノく一タC
onvは、アンテナAntと共に、第1軸Yおよび水平
軸113bを中心に回転するので、コンバータConv
の信号線および受電線と、固定部にあるBS受信機BS
Rの信号線および給電線とは、摺動接続手段を介して接
続する必要がある。
この実施例では、アンテナAntの、水平軸113bを
中心とするエレベーション回転範囲は360度以下であ
ればよいので、コンバータConvの信号線および受電
線でなる電気ケーブル161は、比較的に可撓性が高い
ものとして、更に長さに余裕をもたせて360度以上の
回転も可能とし、円筒シャフト116の内式を貫通して
ロータリジヨイント160まで配線してそれに接続して
いる。ロータリジヨイント160には、BS受信機BS
Rからの電気ケーブル162が接続されており、このロ
ータリジヨイント160により、ケーブル161と16
2の、互に電気接続すべきリードが、第1軸Yを中心と
する相対的な回転にもかかわらず、互に電気接続されて
いる。
水平軸113bを中心とするアンテナAntの回転に対
しては、ケーブル161が、大略でピン117当りを中
心とする如きの首振りをする。
反射型超音波センサ40のケーブルも間様なロータリジ
ヨイントに結合されている。
千しベーション機構(150,151>のニレベージ5
ン駆動モータ151は駆動ギア154を回転駆動するが
、駆動ギア154によって往復駆動される円筒シャフト
116は回転台120に対して摺動するので、回転台1
20およびそれを回転駆動するアジマス機構(144,
140゜141)は、エレベーション機構(150゜1
51)によっては駆動されず、エレベーション機構(1
50,151)の負荷とはならない。エレベーション機
構(150,151)が支持する物体は、実質上BSア
ンテナAnt、BSコンバータConv、  リンクア
ーム115および円筒シャフト116であり、荷重が小
さいので慣性力が小さく、第2軸(X)を中心とするB
SアンテナAntのアジマス駆動およびエレベーション
駆動を比較的に高速で行なうことができ、しかも位置決
めを比較的に高精度で行ない得る。
第4図を参照すると、繰作ボード22には、アンテナA
ntの方位角データ(以下アジマスデータ)、仰(俯)
角データ(以下エレベーション機構タ)。
受信レベルおよび各種メツセージを表示するためのLC
D (2次元液晶表示板)23.アンテナ30のオート
姿勢制御を指示するスタート(START)キー24.
アンテナA+uのオート姿勢制御停止を指示するストッ
プ(STOP)キー25.マニュアル姿勢制御のための
アップキー(Uキー)26.ダウンキー(Dキー)27
.ライトキー(Rキー)28、およびレフトキー(Lキ
ー)29が備わっている。
第5図に、マイクロコンピュータ4の制御動作の概要を
示す。図示しない電源回路が、車両のイグニシランキー
がエンジン作動状態の位置(イブニシジンキースイッチ
 オン)にあるときに、車両上バッテリに接続されて、
第1図に示す電気回路の各部に所定の電圧を印加する。
なお、モータドライバAZD、ELDには、モータ通電
用にバッテリ電圧も印加される。
マイクロコンピュータ4は、それ自身に所定電圧が印加
されると、[システムイニシャライズ」(サブルーチン
1:以下、カッコ内ではステップとかサブルーチンとい
う語を省略してそれに付した番号のみを記す)を実行し
て、内部レジスタ。
タイマ、カウンタ等を待機状態に定められている内容に
設定し、出力ボートには非作動(消勢)を指定する信号
を設定する。そして、「システムイニシャライズ」 (
1)の中で、「アンテナ姿勢の初期化」を実行する。こ
れにおいては、アンテナAntを、アジマス方向ではホ
ームポジション(スイッチ147オン)に、エレベーシ
ョン方向では半時針方向回転(下向き回転)のリミット
位置(下向きリミット位置:スイッチ159オン)に定
めて、すなわちアンテナ姿勢原点に定めて。
姿勢レジスタ(アジマス位置、レジスタAZPR/エレ
ベーション位置:レジスタELPR)をクリアする。
マイクロコンピュータ4は、モータドライバAZDおよ
びELDの両者からRe1dy信号を受信すると、5T
ARTキー24がオン操作されるまで、ステップ4(以
下ステップをSと表わす)のマニュアル操作処理を実行
するループを構成する。
マニュアル操作処理を第6図に示したフローチャートを
参照して説明する。Uキー26の操作があると、マイク
ロコンピュータ4はS30からS31に進み、ここでエ
レベーション上リミットスイッチ158のオン(閉)/
オフ(開)を調べる。
スイッチ158がオン(閉)になっていればアンテナA
ntのエレベーション方向の姿勢は仰角の上限界にあり
、それ以上の上向駆動は不可能であるが、そうでなけれ
ばS32でエレベーションモータドライバELDに、1
sjep上シフト処理の実行を指示する。また、Dキー
27の操作があると、S33から534に進み、ここで
エレベーション上リミットスイッチ159のオン(閉)
/オフ(開)を調べる。スイッチ159がオン(閉)に
なっていればアンテナAntのエレベーション方向の姿
勢は俯角の下限界にあり、それ以上の下向駆動は不可能
であるが、そうでなければS35でエレベーションモー
タドライバELDに、15tep下シフト処理の実行を
指示する。
Rキー28の操作があった場合には、マイクロコンピュ
ータ4は、336から337に進み、ここでアジマスモ
ータドライバAZDに、1step右シフト(時計方向
回転:正回転)を指示し、Lキー29の操作があった場
合には、338から339に進み、ここでアジマスモー
タドライバAZDに、1sjep左シフト(半時針方向
回転:逆回転)を指示する。
再度第6図を参照すると、マイクロコンピュータ4は、
S40においてモータドライバAZD。
ELDによる1 5tep右シフト、 15tep左シ
フト。
15tep上シフトあるいは1step下シフトが実行
されるのを待ち、S41においてモータドライバAZD
、ELDより転送されたAzデータおよびELデータを
読み取る。さらに、S’42では、受信レベルBSsを
読み取ってレジスタL1に格納し、343において、A
zデータ、ELデータおよびレジスタL1の受信レベル
BSsをLCD23に表示する。
マイクロコンピュータ4は、B4およびB5(第5El
!I)において、5TARTキー24がオン操作される
と、55で第7a図、第7b図および第7c図に示す「
初期サーチJS5を実行する。
第7a図、第7b図および第7c図を参照して[初期サ
ーチJS5の内容を説明するが、まず第10図を参照し
て[初期サーチJS5の概念を説明する。これにおいて
は、受信レベルB55t監視しながらアンテナAntの
エレベーション方向の姿勢を、レジスタELSのデータ
が示す位置から、最初は上向きに10’  (10ステ
ツプ)、次にレジスタELSのデータが示す位置から、
下向きに20’  (20ステツプ)、次にレジスタE
LSのデータが示す位置+11″から上リミット位置ま
で、最後にレジスタELSのデータが示す位置−216
から下リミット位置まで変更する。1ステツプ1″で1
ステツプづつ変更し、1ステツプの変更の毎にアジマス
方向に1回転分走査する。
アジマス方向の1回転走査も1ステツプ16で1ステツ
プづつ変更する。アジマス方向の1ステツプ駆動毎に、
また、エレベーション方向の1ステツプ駆動毎に、受信
機BSRの受信信号レベルBSsを読込んで、それが受
信可判定用のしきい値TH2以上であるかをチエツクし
、782以上になると、そこで「初期サーチJS5を終
了する。
まず第7a図を参照してより具体的に説明すると、まず
レジスタELSのデータがエレベーション原点(0)を
示すものであるかをチエツクする(350a)。この実
施例では、レジスタELSはマイクロコンピュータ4内
のメモリの一領域に割り当てられているので、コンピュ
ータ4の電源が落ちると、次に電源が投入されたときに
はレジスタELSの内容は零を示すデータになっている
この場合には、「システムイニシャライズJSIでアン
テナAntの姿勢は原点(アジマス位置二〇、エレベー
ション位置:0)となっている。そこでこの場合には、
コンピュータ4は、ニレベージジンドライバELDに、
エレベーション中点(上下リミット間の中点)へのエレ
ベーション駆動を指示する。ドライバELDは、この指
示に応答してアンテナAntをエレベーション中点に駆
動し、そしてエレベーション中点の位置データ(ELデ
ータ)をコンピュータ4に転送する。コンピュータ4は
この位置データ(中点)をレジスタELSに書込む(S
 50 b)。
「初期サーチJ  (S5)に進んだときにレジスタE
LSに原点以外のデータがあったときには、これは、第
1図に示すシステムに電源が投入されてからすでに一回
は「初期サーチJ  (S5)以下のアンテナ駆動を実
行しており、例えば、後述す6S13aで受信レベルが
好適なときのエレベーション位置が書込まれている。こ
の場合には、レジスタELSのデータを更新しない。
次に、S50において、そのときのAzデータをレジス
タAIおよびA2に格納し、ELデータをレジスタE2
に、ELS+10をレジスタE1に格納する。
この後、S52で受信レベルを読み取る。そして、その
値が所定レベル781以上のときには、マイクロコンピ
ュータ4は、S53から直ちにメインルーチンにリター
ンする(初期サーチを終了する)が、所定レベル781
未満であれば、354以下に進んでアンテナAntの姿
勢変更を行う。この姿勢変更ではまず、エレベーション
上リミットスイッチ158がオンでなくしかもエレベー
ション位置E2が第1サーチ領域の上限E1に達してい
なければ、S54→555a→S56と進み、ここでエ
レベーションモータドライバELDに15tep上シフ
トを指示し、357でレジスタE2の値を1インクリメ
ントする。モータドライバELDよりシフト終了の信号
を受信するとマイクロコンピュータ4は、「アジマス走
査」AZSを実行する。
「アジマス走査」AZSにおいては、まず受信信号レベ
ルBSsを読込み(35B)、それが782以上である
かをチエツクして(359)、782以上であると「初
期サーチ」を終了する。
782未満であると、アジマスホームポジションスイッ
チ147がオン(ホームポジシラン)かをチエツクして
、オンでないとアジマス位置A2が初期位置([初期サ
ーチJS5に進入したときのA、zデータ)の1°左位
置にあるか(1回転した)をチエツクしく562)、そ
うでないと15tep右シフトをドライバAZDに指示
し、そして現在のアジマス位置データA2を1インクレ
メントする(S64)、再度558に戻り、受信レベル
を監視しながら、上記を繰り返す。ホームポジシロンス
イッチ147がオンになると、そこでアンテナをアジマ
ス左方向に1回転させる(S61)。これは2回転以上
の連続右方向回転を避けるためである。− アジマス走査(AZS)が、右方向1回転(A1からA
l−1:正確にはA1からA1までの右回転で1回転に
なると、S52に戻り、エレベーション方向の15Ie
p上シフトを行なう。
次に第7b図を参照する。このようにして、レジスタE
LSのエレベーション位置からlθ°上の位置まで(そ
れまでに上リミットに達すると上リミットまで)、アジ
マス方向は全周の第1領域のサーチでも、受信レベルB
Ssが782以上にならないと、次に、レジスタELS
のエレベーション位置から20″下の位置までサーチす
るために、まずレジスタELSのエレベーション位置ま
での下シフトを指示しく365)、次に、5sobにお
いて、そのときのAzデータをレジスタA1およびA2
に格納し、ELデータをレジスタE2に、ELS−20
をレジスタE1に格納する。そして今度は、エレベーシ
ョン方向で1slap下駆動する毎に、アジマス方向の
サーチ(AZS)を行なう。この場合、アジマス方向に
15lsp右シフトする毎に、またエレベーション方向
に1slep下シフトする毎に、受信レベルBSsを読
込んで、それが782以上であるとそこで初期サーチを
終了するが、レジスタELSのエレベ−ジョン位置から
一20″の第2小領域のサーチでも、受信レベルBSs
が782以上にならないと、第7c図の右半分(S66
〜AZS)に示す処理で、レジスタELSのエレベーシ
ョン位置+116から上リミットまでの第3小領域のサ
ーチを行なう。そして、これでも782以上にならない
と、第7C図の左半分(S67〜AZS)に示す処理で
、レジスタELSのエレベーション位[−21’から下
りミントまでの第4小領域のサーチを行なう。
この第4小領域のサーチを終えても受信レベルBSsが
782以上にならなかったときには、アンテナ姿勢の全
範囲をサーチしたにもかかわらず、適正な受信レベルが
得られなかったことになる。
そこでこの場合には、554dから555dに進み、L
CD23に「受信不能」を表示し、メインルーチン(第
5図)の83に戻る。
「初期サーチJS5で、受信レベルBSsが所定値TH
2以上となるアンテナAntの姿勢を探索すると、第5
図の36aでヨー角速度検出器30が検出したヨー角速
度Yasを読込む。そしてヨー角速度Yasにドリフト
補正値レジスタAJTの内容AJTを加算し、これらの
和を速度レジスタYARに書込む(S6b)。そして、
速度レジスタYARのデータMAR(その符号がモータ
回転方向を指定し、数値の絶対値が速度を指定する)を
アジマスモータドライバAZDに転送する(6c)。
アジマスモータドライバAZDは、データYARの符号
がマイナス(自動車が左回転)であると右方向に、プラ
スであると左方向にアンテナAntを回転付勢するよう
にアジマスモータ141を回転付勢し、ロータリエンコ
ーダ148が発生するパルスを監視してアンテナAnt
の回転速度を算出し、これがYARで指定された速度に
合致するように、アジマスモータ141の速度制御を行
なう。
S6cでデータYARをアジマスモータドライバAZD
に転送すると、マイクロコンピュータ4は、図面には示
していないが、Tlタイマ(内部タイマ)をスタートす
る。そして、S6c。
314.317等を、実質上周期T1で繰返し実行する
ために、313,316又は317からS6aに戻ると
きに、Tlタイマのタイムオーバを待ち、タイムオーバ
すると56aに進む。
マイクロコンピュータ4は次の310で受信レベルBS
sを読み取ってレジスタL1に書込み、アンテナAnt
の姿勢を示すAzデータおよびELデータをモータドラ
イバAZD、ELDから読み取った後、これらのデータ
をLCD23に表示する。
(I)313では、このときの受信レベルBSs。
すなわち、レジスタL1の値と所定レベルTHIとを比
較し、レジスタL1の値が所定レベルTH1以上である
限り、56a−36b−4s6c→38−bs10→5
13−*513a−*56a−z ・・・なるループを
繰り返して、ヨー角速度検出器30が検出したヨー角速
度Yasに基づいたアンテナAntの姿勢制御処理(I
)を実行する。
つまり、受信レベルBSsが第1設定値THI以上であ
る間は、ヨー角速度Yasに変化があると、それに対応
する分、アンテナAntの姿勢を補正する。これを継続
しているときに、5TOPキー25がオン操作されると
、S8でこれを読取って、第5図に示すフローの33(
待機状態〉に戻る。
313aでは、そこに進んだときのエレベーション位置
データをレジスタELSに更新メモリする。したがって
、ストップ指示キー25のオンに応答して追尾を中止し
、その後スタートキー24のもう一度のオンに応答して
「初期サーチJ  (S5)を実行するときには、先に
実行した追尾で受信レベルBSsが781以上であった
最後のエレベーション位置データが書込まれているので
、該781以上であった最後のエレベーション位置を起
点に、それから上方向に第1小領域、第2小領域、第3
小領域および第4小領域と、782以上の受信レベルが
得られるまで、三の順番に領域サーチが行なわれること
になる。
上述の、受信レベルBSsが高く、ヨー角速度Yasに
基づいてそれの変化に連動してアンテナAntの姿勢を
変更する制御を実行するループ(56m−4s6b−4
S6cm+38−=S10→513−313a→S6a
→・・・)において、受信レベルBSs、すなわち、レ
ジスタL1の値が所定レベル781未満になると、マイ
クローンピユータ4はS13でこれを検知して、513
b、313cで、反射型超音波センサ40の物体検知信
号と受信レベルを参照する。ここで反射型超音波センサ
40が物体を検知していないと「受信追尾」314に進
む。反射型超音波センサ40が物体を検知しかつ受信レ
ベルBSsが受信可能なレベルTH2未満であるとジャ
イロデータの読込み(Yas読込み)36mに進む。
これにより、受信レベルが781未満になったときに超
音波センサ40が物体を検知していないと「受信追尾」
S14を実行しこの「受信追尾」S14によっても受信
レベルが782以上にならないと電波源の再捕捉のため
に「追尾サーチ」S17を実行するが、超音波センサ4
0が物体を検知していると、「受信追尾」S14および
「追尾サーチJ 317を実行しない。
S13から 「受信追尾」S14を実行したときには更に受信レベル
BSsを読込んで(15)、第ルベルTHIより低い受
信下限レベルTH2と比較する(16)。516で、受
信レベルBSsが受信下限レベルTH2未満の時は、マ
イクロコンピュータ4は、517に進み電波源再捕捉の
ために「追尾サーチ」S17を実行する。
(n)第8a図、第8b図および第8C図を参照して「
受信追尾」S14の内容を説明する。
まず第11図を参照にしてその概念を説明する。
第11図は、アンテナを微小範囲のコニカル走査する時
の走査位置を平面に展開した概念図である。
この、微小範囲のコニカル走査は、アンテナAntの主
ビームを回転(1→2→3→4−5→6→7→8−1−
・・・・・)させ、目標電波源がアンテナビームの回転
中心にあると受信レベルはこの回転(走査)中実買上一
定になるが、目標電波源がビームの回転中心からずれて
ると受信レベルが走査中に変動し極大値が現われる現象
を利用するものである。第11図において、升目はエレ
ベーション方向(U/D)およびアジマス方向(R/L
)の1ステツプ(1” )を示し、各点1゜2.3,4
.5,6.7および8はアンテナAntの主ビーム(中
心)の投影点2点0はアンテナビームの回転中心(走査
開始直前の姿勢での指向方向)、矢印はアンテナAnt
の姿勢のシフト方向を示す、また、点aにアイソトロピ
ックアンテナ(等方性点電波源)があるものとする。以
下1点0にアンテナAntが指向している状態からの「
受信追尾」S14を、第8a図〜第8C図および第11
図を参照して説明する。
l)、アンテナAntを起点0から点lに駆動しく57
0〜573)、点1において受信レベルを記憶した(3
84) 後、アジマス方向布に2ステツプシフト、エレ
ベーション方向下に1ステツプシフトして点2に指向し
く374)点2の受信レベルBSsを記憶する(311
4)。
:)0次に、アジマス方向布に1ステツプシフト。
ニレベージジン方向下に2ステツプシフトして点3に指
向しく575)点3の受信レベルを記憶する(S80゜ 3)0次に、アジマス方向左に1ステツプシフト。
エレベーション方向下に2ステツプシフトして点4に指
向しく576)点4の受信レベルを記憶する(384)
4)6次に、アジマス方向左に2ステツプシフト。
エレベーション方向下に1ステツプシフトして点5に指
向しく577)点5の受信レベルを記憶する(384)
5)3次に、アジマス方向左に2ステツプシフト。
ニレベージジン方向下に1ステツプシフトして点6に指
向しく57g)点6の受信レベルを記憶する(384)
6)3次に、アジマス方向左に1ステツプシフト。
エレベーション方向上に2ステレ′プシフトして点7に
指向しく379)点7の受信レベルを記憶する(311
4)。
7)1次に、アジマス方向右に1ステツプシフト。
エレベーション方向上に2ステツプシフトして点8に指
向しく580)点8の受信レベルを記憶する(384)
以上で、1回のコニカル走査が終了し、その全点(8点
)の受信レベルBSsが、レジスタFORI〜8に書込
まれている。
8)1次に、点1から点8までの受信レベルを比較し受
信レベルの最高の点を求める(587〜91)。
9)、そして求めた最大点にアンテナビームの回転中心
点を合わすようにアンテナAntの姿勢を定める(S9
2)。
10)、 rドリフト補正処理」S93を実行する。こ
の内容は第8c図を参照して後述する。
第11図に示すa点が、電波源の位置であったときには
、受信レベルの大きさは、点1〉点2〉点8〉点3〉点
7〉点4〉点6〉点5となるので受信レベルの最高の点
は点1となる。よって、点1にアンテナビームの指向セ
ンターを合わすようにアンテナAntの姿勢を設定する
以上のように、「受信追尾」S14においては、当初の
アンテナビームの中心軸(点0)を中心に。
1サイクルの微小範囲のコニカル走査をして、受信レベ
ルの最高点を検出し、そこにアンテナビームの中心軸を
置くようにアンテナAntの姿勢を設定する。したがっ
て、電波源がアンテナAntに対して相対的に移動する
場合には、アンテナビームの中心軸(点0)の軌跡が電
波源と共に移動する態様で姿勢制御が行われてアンテナ
Antによる電波源の追尾が行われる。
次に第8c図を参照して、「ドリフト補正処理」393
の内容を説明する。なお、受信レベルBSSが下限レベ
ルTH2未満になると後述の「追尾サーチ」S17が実
行されてアンテナが受信可のとき(電波の遮断がないと
き)にはTH2以上の姿勢に修正されるので、「受信追
尾J 514 またがってそれに含まれる「ドリフト補
正処理」593)が、受信レベルBSsが第ルベルTH
1未満下限レベルTH2以上の間、実質上T1周期で繰
返される点に注意されたい。。
「ドリフト補正処理」S93では、その直前にコニカル
走査で更新した姿勢位置(i=s92のMPRの内容〉
を参照して(S131)、更新前の位置(第11図の0
点)から更新した位置(第11図の0〜8)を結ぶベク
トルの、アジマス方向成分の方向(右R回転方向が+、
左回転方向が−)と長さを示すデータAを算出しく51
32)、このデータAを、積算レジスタSUMの内容よ
り減算(補正は逆方向に行なう必要があるので符号を反
転して加算)し、得た値を積算レジスタSUMに更新書
込みする(3133)。そして、コニカル走査実行回数
レジスタNの内容を1インクレメントして(3134)
、その内容Nが設定値CNTになったかをチエツクする
(3135)。
設定値CNTになっていると、積算レジスタSUMの内
容SUMの絶対値が、参照値ADT以上であるかをチエ
ツクしく3136)、ADT以上であると、データSU
Mの符号をチエツクする(3137)。
データSUMの符号がプラス(左回転方向へのずれ)で
あると、補正値レジスタAJTの内容を1111位大き
い値に更新する(5138)。この補正値レジスタAJ
Tの内容が第5図に示すS6bでアジマス駆動モータ1
41の駆動速度指示値に加算されるので、ヨー角速度Y
as対応のアジマス駆動速度(−YAR)が、正転値(
プラス:右回転駆動)であるときには1単位の速度アッ
プとなり、逆転値(マイナス:左回転駆動)では1単位
の速度ダウンとなる。
データSUMの符号がマイナス(右回転方向へのずれ)
であると、補正値レジスタAJTの内容を111it位
小さい値に更新する(S139)、この補正値レジスタ
AJTの内容が第5図に示すS6bでアジマス駆動モー
タ141の駆動速度指示値に加算されるので、ヨー角速
度Yas対応のアジマス駆動速度(−YAR)が、正転
値(プラス:右回転駆動)であるときには1単位の速度
ダウンとなり、逆転値(マイナス:左回転駆動)では1
単位の速度アップとなる。
上述の5136〜5139の処理を終えると、コニカル
走査実行回数レジスタNをクリアしく3140)、積算
レジスタSUMをクリアする。
以上に説明した「ドリフト補正処理」S93の内容を要
約すると次の通りである。すなわち、370〜S80の
コニカル走査とそれに基づいたアンテナ姿勢の更新(8
87〜592)を−回実行する毎に、更新ベクトル(姿
勢変更方向と変更量)のアジマス成分が、レジスタSU
Mに累算される。そしてCNT回実行する毎に、レジス
タSUMの内容に基づいてアジマス方向の姿勢ずれ傾向
が判定され、この傾向に対応して、この傾向を矯正する
ように、アジマス駆動モータ速度指示値(−MAR)の
ドリフト補正値AJTが調整される。
以上に説明した「受信追尾」S14により、仮に、例え
ば自動車が停止しその姿勢変化がないにもかかわらず、
ヨー角速度検出器30の温度ドリフトによりアジマス駆
動モータ141が定常的に低速度で駆動される場合を想
定すると、まず、コニカル走査とそれに基づいたアンテ
ナ姿勢の更新により、該定常的な駆動によるアンテナ姿
勢のずれが矯正されるが、定常的な駆動が継続するので
コニカル走査とそれに基づいたアンテナ姿勢の更新があ
る周期で繰返えされることになる。すると、そのCNT
回の繰返し毎に、アジマス駆動モータ速度が1単位づつ
下げられる(AJTの値が1単位づつ調整される)ので
、アジマス駆動速度が次第に低速になり、コニカル走査
とそれに基づいたアンテナ姿勢の更新の繰返し周期が長
くなり、アジマス駆動モータ141が遂には停止する。
すなわち、ヨー角速度検出器30の温度ドリフトによる
誤差が自動的に修正される。
例えば自動車が進行し転舵によりその進行方向が変わり
また直進に戻されるとき、あるいは更に、比較的に短時
間内に左右に転舵が行なわれるときなどに、アジマス方
向のアンテナ姿勢変更の開始や停止の遅れあるいは慣性
によるオーバシュートを生じて姿勢誤差が積算されてい
くような場合には、姿勢誤差の方向が自動判定されて、
誤差の累算を低減する方向に、アジマス駆動モータ14
1のアンテナ駆動速度が補正される。
なお、上述の1回のコニカル走査と姿勢設定(II)の
直前にS6a、S6b、S6cを実行する(第5図参照
)ので、(II)を繰返し行なっている閏、上記姿勢制
御(I)も実行されていることになる。
上述の1回のコニカル走査と姿勢設定(II)を終了し
たとき、受信レベルは781以上であるとは限らない。
コニカル走査と姿勢設定(II)で受信レベルが781
以上になったときには、上記の姿勢制御(I)のみが実
行されるが、コニカル走査と姿勢設定(n>によっても
受信レベルが782以上にならなかったときには、マイ
クロコンピュータ4は、電波源再捕捉のための「追尾サ
ーチJ 317を実行する。
(DI)第9a図および第9b図に「追尾サーチ」81
7−の内容を、第12図に「追尾サーチ」S17の処理
概念を説明するための模式図を示す。
これらの図面を参照すると、 3100は、初期設定で
あり、第12図に示す点すにアンテナAntが指向して
いる状態をTSC=0のときとする。
り、31旧でTSCの値が4以下かをチエツクする。
TSCの値が4以下である限り5102へ進みSi20
でスイッチ158の状態を調べて、オンでなければ31
03でモータドライバELDに1step上シフトを指
示する。これが第12図の、点0〜5までの走査である
。5101でTSCの値が5以上のときは、5104へ
進む。
2)、 3104でTSCの値が54以下かをチエツク
する。TSCの値が54以下である限り5105へ進み
モータドライバAZDに1stap右シフトを指示する
。これが第12図の点5〜55までの走査である。51
04でTSCの値が55以上のときは、5106へ進む
3)、 3106でTSCの値が64以下かをチエツク
する。TSCの値が65より小さい限り5107へ進み
3107でスイッチ159の状態を調べて、オンでなけ
れば3108でモータドライバELDに1step下シ
フトを指示する。これが第12図の点55〜65までの
走査である。5106でTSCの値が65以上のときは
、5109へ進む。
4)、 S]09でTSCの値が164以下かをチエツ
クする。TSCの値が164U下である限り5110へ
進みモータドライバAZDに1step左シフトを指示
する。これが第12図の点65〜165までの走査であ
る。5109でTSCの値が165以上のときは、51
11へ進む。
5)、 5illでTSCの値が174以下かをチエツ
クする。TSCの値が174以下である限り5112へ
進み5112でスイッチ158の状態を調べて、オンで
なければ3113でモータドライバELDに1step
上シフトを指示する。これが第12図の点165〜17
5までの走査である。5lllでTSCの値が175以
上のときは、3114へ進む。
6)、 3114でTSCの値が224以下かをチエツ
クする。TSCの値が224以下である限り3115へ
進みモータドライバAZDに1step右シフトを指示
する。これが第12図の点175〜225(先の点5)
の走査である。3114でTSCの値が225以上のと
きは、5116へ進む。
7)、 3116でTSCの値が229以下である限り
5117へ進み5117でスイッチ159の状態を調べ
て、オンでなければ5118でモータドライバELDに
1step下シフトを指示する。これが第12図の点2
25(先の点5)〜点230(先の点0)までの走査で
ある。
II)、 5116でTSCの値が230以上のとき、
ならびに、上述のようにシフトを指示して、シフトが終
了したときに、5120を実行して、受信レベルを読込
み、3121でそれが782以上であるかをチエツクし
て、782以上ときには、メインルーチン(第5図)に
戻る。
782未満のときには5123で受信レベルBSsを再
度読込み、5124でそれが第2設定値T)(2以上で
あるかをチエツクして、782以上のときにはメインル
ーチンに戻るが、782未満のときには、5125でT
SCの値を1大きい数値に更新して、3101に進む。
以上の3101〜5125の処理により、受信レベルB
Ssが第2設定値TH2以上になるまでは、第12図に
示すように、点b(0)からスタートして、点1.2.
3.  ・・・230 (0)をこの順にたどる軌跡で
サーチ走査が行なわれ、各点で受信レベルが782以上
になったかがチエツクされる。782未満のまま点23
0(b=0)に達すると、すなわち元のスタート点に戻
ると、そこで5119でTSCが0にリセットされて、
また点すから同じサーチ走査が行なわれる。
このようなサーチ走査の間にも、各点に到達する毎に、
5122でモータ付勢パラメータセント(S6a、S6
b、S6cの内容に同じ)が実行されて、ヨー角速度Y
asに対応する姿勢変更が実行されるので、車両の姿勢
変化が無い閏は基点(b=o)の位置は変わらないが、
車両の姿勢変化があると、それに伴って基点が自動的に
シフトするが、基点に対するサーチ走査範囲(第12図
)は変わらない。
障害物により電波が遮ぎられ超音波上ンサ40が物体を
検知している間は、上述の「サーチ走査」817は実行
されないが、その間に車両の姿勢が変化するとそれに連
動してアンテナ姿勢が変更される(36a〜56c)。
センサ40が物体を検知していないと「サーチ走査」S
17が繰返えされ、その間に車両の姿勢が変化するとそ
れに連動してサーチ走査の基点がシフトされる。したが
って、電波が遮ぎられると、ジャイロ追尾のみが実行さ
れる。電波が電波が遮ぎられていないとアンテナのビー
ム中心軸の位置を基点<b=o:第12図)にして、電
波を受信するまで、第12図に示す軌跡のサーチ走査が
繰返えされ、その間に車両の姿勢変化があるとそれに連
動して基点がシフトする。
ここで要約すると、(1)超音波上ンサ40が物体が検
出している閏、又は、受信レベルBSsが第ルベルTH
I以上の閏は、自動車のヨー角速度Yasのみに連動し
てすなわち姿勢変化にのみ対応して、アンテナAntの
姿勢が変更される。
(n)受信レベルBSsが、THI未満か9182以上
にあるときには、上記(j)と共に、コニカルスキャン
とそれによって得た最適指向方向へのアンテナ姿勢変更
が行なわれ、かつ、このコニカルスキャン+姿勢変更を
行なう度に、姿勢変更ベクルトルのアジマス成分が累算
され、CNT回の実行毎に、累算値(アジマス方向のず
れ傾向を示す)に対応して、ドリフト補正レジスタAJ
Tの補正データAJTが、アジマス方向のずれ傾向を零
とする方向に更新され、このAJTにょリョー角速度Y
asに対するアジマス駆動モータ141の速度の相対値
が調整される。(m)超音波ヤンサ40が物体を検知せ
ずしかも受信レベルBSsが第2レベルTH2未満のと
きには、上記(夏)に加えて、−二カルスキャンよりも
広い範囲の追尾サーチ(第12図)が行なわれる。
以上の実施例の説明より、本発明が自動車9列車等の路
上車両以外の移動体、すなわち、船舶。
航空機等にも適用できることは容易に理解し得よう。
以上に説明した実施例においては、受信レベルが好適な
ときのニレベージ3ン位置を、コンピュータ4の内部メ
そりの1領域(レジスタELS)に書込むようにしてい
るので、コンピュータ4の電源が落ちると、そこで該位
置情報が消失する。
したがって、この場合には、アンテナのエレベーション
方向の全サーチ領域の中点をレジスタELSに書込んで
、該中点から小領域のサーチを交互に行なうようにして
いる。アンテナAntのサーチ領域(姿勢変化領域)は
、最も設定確率が高い点をエレベーション方向の中心に
しているので、前回の良好受信点データがレジスタEL
Sにないときには中点を起点にすることにより、アンテ
ナのサーチ効率が高い。なお、コンピュータ4に不揮発
メモリを備えてそこにレジスタELSのデータを書込む
ようにしてもよく、あるいは、コンピュータ4をエンジ
ンキースイッチがオフのときにも、車上バッテリ電源で
バックアップする電源回路を備えてもよい。
〔発明の効果〕
本願の発明によれば、移動体の姿勢変化が速くアンtす
姿勢の変更がこれに遅れて受信レベルが低下すると、第
2制御手段(4)がサーチ走査をして、電波源を再捕捉
する。ところで、例えば移動体がトンネルに入ると受信
レベルが低下するが、このとき物体検出手段(40)が
トンネルの内壁面を検出し、これに応答してサーチ走査
停止手段(0がサーチ走査を禁止する。これにより移動
体がトンネルを抜けるまでサーチ走査が停止される。移
動体がトンネルを抜けると、そのときの受信レベルに対
応して、それが低いと第2制御手段(4)がサーチ走査
をして電波源を再捕捉する。
このように、アンテナへの電波が物体で遮られてサーチ
走査が無意味なときには自動的にサーチ走査が停止され
、アンテナ姿勢を乱すことがなく、アンテナ支持機構の
摩耗が回避され、しかも無駄な動力消費が低減する。
【図面の簡単な説明】
第1図は、本発明の一実施例の、主に電気回路部の構成
を示すブロック図である。 第2−a図は、該実施例の、アンテナ支持機構の縦断面
図である。 第2b図は、第2a図のIIB−11B線拡大断面図で
ある。 第2c図は、第2a図のUC−nc線拡大断面図である
。 第2d図は、第2a図に示す回転台120の上面を示す
拡大斜視図である。 第2e図は、第2a図に示すアンテナAntの、自動車
に搭載した状態を示す斜視図である。 第3図は、第2a図に示すアンテナAntの電波受信特
性を示すグラフである。 第4図は、第1図に示す操作ボード22の拡大平面図で
ある。 第5図は、第1図に示すマイクロコンピュータ4の制御
動作の概l’(メインルーチン)を示すフローチャート
である。 第6図は、第5図に示す「マニュアル操作」4の内容を
示すフローチャートである。 第7a図、第7b図および第7c図は、第5図に示す「
初期サーチ」5の内容を示すフローチャートである。 第8a図、第8b図および第8c図は、第5図に示す「
受信追尾」 14の内容を示すフローチャ−トである。 第9a図および第9b図は、第5図に示す「追尾サーチ
」 17の内容を示すフローチャートである。 第10図は、第7図に示す「初期サーチ」5によるアン
テナAntの指向方向の推移を示す模式第11図は、第
8a図および第8b図に示す「受信追尾」 14による
アンテナAntの姿勢変更量を示すグラフであり、横軸
はアジマス方向、縦軸はエレベーション方向を示す。 第12図は、第9a図および第9b図に示す「追尾サー
チ」17によるアンテナAntの姿勢変更量を示すグラ
フであり、横軸はアジマス方向、縦軸はエレベーション
方向を示す。 3:インターフェイス 4:マイクロコンピュータ(第1制御手段、第2制御手
段、サーチ走査停止手段) 5:インターフェイス Ant:アンテナ(アンテナ〉 Conv : BS:lンバータ BSR: BS受信機(受信機) BSD:CRT AZD :アジマスモータドライバ ELD:エレベーションモータドライバ10:アジマス
回転駆動機構 20°工レベーシヨン回転駆動機構 22:操作ボード 30:ヨー角速度検出器 110°アンテナブラケツト 111.113a、114a :アングル112:ビン
   113b:第2軸(X)Y:第1軸     1
15:リンクアーム116:円筒シャフト 116a:リングギア 120b+ガイド穴 117゛ビン 118、割り溝   120°回転台 120a:ギア   121a :支持アーム122:
ベアリング 130°固定台 140 :減速機 141、アジマス駆動モータ(駆動手段)142:ウオ
ーム  143:ウオームホイール144゛ギア   
 145:ギア軸 146:支持台   147:アンマスホームポジショ
ンスイッチ 148:ロータリエンコーダ 150:減速機 151:エレベーション駆動モータ(駆動手段)152
:ウオーム  153:ウォームホイール154:ギア 155:ギア軸(110〜155.支持機構)157:
ロータリエンコーダ 158:エレベーション上リミットスイッチ159:エ
レベーション上リミットスイッチ160:ロータリジヨ
イント 161.162:ケーブル

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 移動体上でアンテナをエレベーション方向およびアジマ
    ス方向に回動自在に支持する支持機構;前記アンテナを
    エレベーション方向とアジマス方向に回転駆動する駆動
    手段; 電波源に対する移動体の姿勢変化を検出する姿勢変化検
    出手段; 前記アンテナに接続された受信機; 移動体上にあつて前記アンテナの前方の物体を検出する
    物体検出手段; 前記姿勢変化に対応して、電波源に対する移動体の姿勢
    変化による電波源に対する前記アンテナの姿勢ずれを解
    消する方向に、前記駆動手段を介して前記アンテナを駆
    動する第1制御手段;前記受信機の受信信号レベルが参
    照値未満のときアンテナを受信レベルが高い位置に定め
    るためサーチ走査する第2制御手段;および、 前記物体検出手段が物体を検出している間、前記サーチ
    走査を禁止するサーチ走査停止手段;を備える、移動体
    上アンテナの姿勢制御装置。
JP33513390A 1990-11-30 1990-11-30 移動体上アンテナの姿勢制御装置 Pending JPH04204176A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP33513390A JPH04204176A (ja) 1990-11-30 1990-11-30 移動体上アンテナの姿勢制御装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP33513390A JPH04204176A (ja) 1990-11-30 1990-11-30 移動体上アンテナの姿勢制御装置

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH04204176A true JPH04204176A (ja) 1992-07-24

Family

ID=18285140

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP33513390A Pending JPH04204176A (ja) 1990-11-30 1990-11-30 移動体上アンテナの姿勢制御装置

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPH04204176A (ja)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JPH04174385A (ja) 移動体上アンテナの姿勢制御装置
JPH04204176A (ja) 移動体上アンテナの姿勢制御装置
JPH04174386A (ja) 移動体上アンテナの姿勢制御装置
JPH04204182A (ja) 移動体上アンテナの姿勢制御装置
JPH04204179A (ja) 移動体上アンテナの姿勢制御装置
JPH04204177A (ja) 移動体上アンテナの姿勢制御装置
JPH04198785A (ja) 移動体上アンテナの姿勢制御装置
JPH04204181A (ja) 移動体上アンテナの姿勢制御装置
JP3038619B2 (ja) 移動体上アンテナの姿勢制御装置
JPH03101502A (ja) 移動体上アンテナの姿勢制御装置
JPH04204183A (ja) 移動体上アンテナの姿勢制御装置
JPH04204171A (ja) 移動体上アンテナの姿勢制御装置
JPH04204178A (ja) 移動体上アンテナの姿勢制御装置
JPH04198784A (ja) 移動体上アンテナの姿勢制御装置
JPH04204180A (ja) 移動体上アンテナの姿勢制御装置
JPH04204112A (ja) 移動体の姿勢変化速度検出装置
JPH04204168A (ja) 移動体上アンテナの姿勢制御装置
JPH04204174A (ja) 移動体上アンテナの姿勢制御装置
JPH04204170A (ja) 移動体上アンテナの姿勢制御装置
JP2960443B2 (ja) 移動体上アンテナの姿勢制御装置
JPH0677719A (ja) 衛星追尾制御装置
JP3122579U (ja) アンテナ追尾装置及びアンテナ
JP2000059127A (ja) 移動体用衛星放送受信装置
JPH04204173A (ja) 移動体上アンテナの姿勢制御装置
JPH03101501A (ja) 移動体上アンテナの姿勢制御装置